---

¹⁾ Вместимость уравнительного сосуда.

Рисунок 1 - Уравнительные сосуды, рекомендуемые [1]

Область применения уравнительных сосудов (далее - сосудов) для типоразмеров, приведенных в таблице 2, определяют по схеме рисунка 2.

А - размеры 1 и 2; В - размеры 3 и 4; С - размеры 5 и 6 (по таблице 2)

Рисунок 2 - Область применения уравнительных сосудов

6.2.3.2 Вместимость сосуда должна быть тем больше, чем больше измерительный объем дифманометра, т.е. тот объем, который перемещается из одного колена дифманометра при изменении Δp от нуля до Δp_в.

6.2.3.3 Горизонтальное поперечное сечение сосуда должно быть в несколько раз больше вертикального сечения.

6.2.3.4 Сосуды располагают на одном уровне. В горизонтальных трубопроводах сосуды размещают непосредственно у СУ на одном уровне с ним. При невозможности выполнения данного условия сосуды размещают выше СУ.

В вертикальных трубопроводах сосуды располагают на одном уровне с верхним отверстием для отбора давления или выше его уровня.

6.2.3.5 Теплоизоляцию уравнительных сосудов и соединительных трубок осуществляют в случаях, показанных на схемах рисунка 3.

6.2.3.6 Дифманометр при измерении расхода пара рекомендуется располагать ниже СУ (рисунок 3, а).

При р>2 кгс/см² допускают устанавливать дифманометр выше СУ по схеме, представленной на рисунке 3, б (данная схема применима также при расположении дифманометра ниже СУ на расстоянии 1,5 м). При установке дифманометра по рисунку 3, б следует в наивысших точках соединительных трубок устанавливать газосборники.

Схема, приведенная на рисунке 3, в, допустима при р≤2 кгс/см² и расстоянии между сосудом и трубопроводом не более 4 м. При этом трубки, соединяющие СУ с сосудами, должны иметь внутренний диаметр 25 мм.

Рисунок 3 - Схемы расположения уравнительных сосудов и соединительных трубок. Дифманометр находится:

а - ниже сужающего устройства; б - выше сужающего устройства (при р>2 кгс/см²); в - выше сужающего устройства (при р≤2 кгс/см²)

6.2.3.7 При работе с паром высокого давления и высокой температуры применяют обогревающие цилиндры [ловушки (рисунок 4)], объем которых должен быть равен объему уравнительных сосудов.

6.2.4 Отстойные камеры

6.2.4.1 При измерениях расхода жидкости, пара и газа, в которых имеется взвесь или влага (в газах), применяют отстойные камеры.

6.2.4.2 Отстойные камеры размещают в нижней точке соединительных трубок (рисунок 5).

1 - конденсационный сосуд; 2 - сварные соединения; 3 - изоляция; 4 - сужающее устройство; 5 - ловушка; 6 - кран; 7 - соединительная трубка

Рисунок 4 - Монтаж аппаратуры для пара высокого давления и высокой температуры на вертикальном трубопроводе

1 - отстойная камера; 2 - сужающее устройство; 3 - дифманометр; 4 - воздухосборник

Рисунок 5 - Схема соединений отстойной камеры для измерений расхода воды при установке дифманометра выше СУ

1 - продувочный кран; 2 - игольчатая трубка; 3 - выходной патрубок; 4 - входной патрубок; 5 - вентиляционный патрубок

Рисунок 6 - Отстойная камера

6.2.4.3 На рисунке 6 представлена типовая модель отстойной камеры. Вверху резервуара должно быть свободное пространство, обеспечивающее доступ к продувочному крану. Кран должен быть равнопроходным, чтобы его можно было промывать и очищать при засорении или образовании накипи.

6.2.4.4 Размеры отстойной камеры определяются необходимостью чистки и технического ухода, а также количеством твердых частиц в протекающем потоке или (и) степенью конденсации.

6.2.5 Газосборные камеры

6.2.5.1 При измерениях расхода жидкости, содержащей газ, возможно скапливание газа в соединительных трубках.

Для устранения скапливания газа дифманометр устанавливают ниже СУ, а соединительные трубки располагают под постоянным уклоном вниз от СУ до дифманометра.

При необходимости установки дифманометра выше СУ устанавливают газосборные камеры.

6.2.5.2 Газосборные камеры устанавливают выше дифманометра.

6.2.5.3 Рекомендуемые форма газосборной камеры и расположение входа и слива показаны на рисунке 7.

6.2.6 Способы защиты соединительных трубок при низкой температуре окружающей среды

6.2.6.1 Для предохранения от замерзания жидкости в соединительных трубках при низкой температуре окружающей среды применяют обогреватели (электронагреватели, паровые змеевики и др.).

Способы защиты от действия низких температур выбирают в зависимости от конкретных условий.

6.2.6.2 Нагревание должно быть равномерным для всех соединительных трубок и их вспомогательных узлов. Соединительные трубки располагают рядом и теплоизолируют.

6.2.6.3 Минимальная температура нагрева соединительных трубок должна быть выше температуры замерзания жидкости (для жидких сред) или выше температуры образования конденсата (для газообразных сред).

Максимальная температура нагрева соединительных трубок не должна превышать допускаемой температуры эксплуатации подсоединенных к ним приборов и преобразователей и температуры кипения для жидких сред.

6.2.6.4 Рекомендуется применять обогрев холодных соединительных трубок малого диаметра во избежание их засорения в случаях измерений расхода вязких и горячих жидкостей.

6.2.7 Разделительные сосуды

6.2.7.1 Если среда вызывает коррозию, обладает способностью к конденсации или замерзанию в соединительных трубках, имеет очень высокую вязкость или может образовать накипь, то применяют разделительные сосуды с жидкостью, отделяющей измеряемое вещество от жидкости, заполняющей чувствительные элементы дифманометра (или манометра).

Однако следует иметь в виду, что разделяющая жидкость не будет защищать соединительные трубки между отверстиями для отбора давления и разделительными сосудами.

6.2.7.2 Разделительные сосуды применяют с перегородками или без них. В разделительных сосудах без перегородок разделительное вещество не должно смешиваться или вступать в химическую реакцию с измеряемой или манометрической жидкостью и его плотность должна существенно отличаться от плотности этих двух веществ для обеспечения постоянства поверхности контакта.

6.2.7.3 При отсутствии перепала давления поверхность раздела между измеряемым и разделительным веществами должна находиться на одном и том же уровне в обоих разделительных сосудах.

6.2.7.4 Применение разделительных сосудов влияет на показания дифманометра таким образом, что перепад давления в СУ оказывается больше разности давлений в дифманометре.

Влиянием разделительных сосудов на показания дифманометра можно пренебречь при условии, если удовлетворяется неравенство

_(6.1)

где F - площадь сечения разделительного сосуда, м²;

V_в - объем жидкости, перетекающей из разделительного (или уравнительного) сосуда в дифманометр при изменении расхода от нуля до q_в;

ρ_р - плотность разделительной жидкости;

ρ′ - плотность среды при давлении р и температуре разделительного сосуда.

Показания дифманометров с разделительными сосудами, не удовлетворяющие этому неравенству, корректируют с учетом перемещения уровня раздела в разделительном сосуде.

Корректировка особенно важна при большой разнице между плотностями разделительного вещества и среды, расход которой измеряют. При применении микрообъемных дифманометров такая корректировка не нужна.

В [1] приведен метод подсчета показаний дифманометра с разделительными сосудами в случае нарушения условия, выраженного неравенством (6.1).

6.2.7.5 Разделительные сосуды должны находиться как можно ближе к отверстиям для отбора давления. В приложении Б представлены различные варианты схем установок разделительных сосудов.

При измерениях расхода газа разделительные сосуды располагают выше СУ, а дифманометр может быть расположен выше или ниже СУ. Для случая расположения дифманометра ниже СУ при измерениях расхода газа допускают подключение соединительных трубок к боковым штуцерам разделительных сосудов.

При измерениях расхода жидкости разделительные сосуды располагают ниже СУ, а дифманометр может быть расположен выше или ниже СУ. Если дифманометр находится выше СУ, то в верхних точках соединительных трубок устанавливают газосборные камеры (6.2.5). Допускают подключение соединительных трубок к боковым штуцерам разделительных сосудов.

6.2.7.6 Если среда может замерзать или конденсироваться в соединительных трубках, то патрубки отверстий для отбора давления вместе с соединительными трубками покрывают теплоизоляцией или обогревают.

6.2.7.7 Вместимость разделительных сосудов должна превышать объем среды при максимальном ее перемещении в дифманометре. При проектировании разделительных сосудов обеспечивают равенство диаметров по всей их длине. Примерная конструкция разделительного сосуда приведена на рисунке 8.

6.2.7.8 При невозможности подобрать разделительную жидкость с необходимыми химическими и физическими характеристиками применяют разделительные сосуды с перегородками. Перегородками могут служить мягкие мембраны и сильфоны. Характеристика «нагрузка/перемещение» перегородок должна быть идентичной для двух разделительных сосудов.

1 - выходной патрубок; 2 - входной патрубок; 3 - крап; 4 - вентиляционный патрубок

Рисунок 7 - Расположение газосборных камер и кранов, установленных на стенке трубопровода

1 - пробка; 2 - ушко; 3 - обечайка; 4 - днище; 5 - штуцер; 6 - штуцер

Рисунок 8 - Конструкция разделительного сосуда

6.2.7.9 Для удаления скопления газа в конструкции разделительного сосуда предусматривают вентиляционные устройства.

6.2.7.10 Примеры разделительных жидкостей и их свойства приведены в таблице 3.

При измерениях расхода сильных кислот, щелочей, окислителей и восстановителей в качестве разделительной жидкости могут быть использованы фтороуглеродистые жидкости Б-1 и М-1 [2].

6.2.8 Очистная система

6.2.8.1 Очистная система (пример установки которой приведен на рисунке 9) предназначена для предохранения соединительных трубок и дифманометров от попадания загрязненных или агрессивных веществ. В некоторых случаях очистные системы заменяют одновременно разделительные сосуды и отстойные камеры.

6.2.8.2 Расход вещества очистки за минуту должен быть эквивалентным общей вместимости дифманометра при изменении перепада давления от нуля до максимального значения.

6.2.8.3 При применении очистных систем поперечное сечение по всей длине соединительных трубок должно быть постоянным. Длины соединительных трубок, подключенных к плюсовой и минусовой камерам диафрагмы, должны быть одинаковыми и иметь одинаковое число сочленений.

6.2.8.4 Для поддержания равных расходов очистного потока в обеих соединительных трубках в очистной системе устанавливают ротаметры между продувочным краном и точкой ввода очистного потока в соединительную трубку.

6.2.8.5 Необходимо следить за тем, чтобы очистка не влияла на показания дифманометра и на температурное равновесие между двумя соединительными трубками.

6.2.8.6 Используемый в качестве очистительного вещества газ вводят в соединительные трубки под большим давлением по сравнению с давлением среды.

Очистной поток регулируют с помощью игольчатого вентиля.

6.2.8.7 При заполнении соединительных трубок вязкими жидкостями, для которых недопустим контакт с водой, тщательно выбирают соответствующее вещество для очистки.

6.2.8.8 При использовании питьевой воды в качестве очистительного вещества принимают меры против попадания очистного потока в систему питьевой воды.

Таблица 3 - Свойства разделительных жидкостей

6.2.8.9 При недостаточной эффективности описанных выше методов очистки для предохранения отверстий для отбора давления от загрязнения используют зонды (рисунок 10) или применяют другие методы очистки.

6.2.9 Соединительные трубки (линии)

6.2.9.1 Дифманометр должен находиться как можно ближе к СУ; скорость реакции дифманометра на изменение перепада давления уменьшается при увеличении этого расстояния. Рекомендуется, чтобы длина соединительных трубок не превышала 16 м. При необходимости применения больших длин целесообразно использовать электрическую или пневматическую передачу.

Использование соединительных трубок длиной более 16 м допускается, если установлено, что это не влияет на показания дифманометра (манометра).

6.2.9.2 Во избежание искажения перепада давления, возникающего из-за разности температур, две соединительные трубки должны находиться рядом.

В случае опасности нагрева или охлаждения соединительных трубок их совместно теплоизолируют.

6.2.9.3 Внутреннее сечение соединительных трубок должно быть одинаковым по всей длине, а диаметр должен быть более 6 мм, даже для чистых веществ и коррозионно-стойких трубок, чтобы избежать опасности их засорения при длительной эксплуатации.

Рисунок 9 - Пример установки очистной системы

1 - корпус; 2 - головка зонда; 3 - ось зонда; 4 - рукоятка

Рисунок 10 - Зонд